近两年来，5G成为全世界的聚焦点，它以高速率、广连接和低时延为特征。无线通信技术已经成就了5G的前两项特征，然而，5G通信的时延与支撑无线基站的光纤网络有关。终端设备的高速率和广连接，耗尽了光纤通信系统的带宽，导致更多的时延。光纤网络有待升级，重点在城域网的升级。基于成本考虑，现有的城域网主要是基于CWDM和FOADM（固定光分叉复用器）技术，为了升级网络，之前应用于骨干网中的DWDM和ROADM（可重构光分叉复用器）技术，有望下沉至城域网。
全光网结构
为了提高光纤网络的效率和运营成本，新一代的全光网AON应具有SDN（软件定义网络）功能，SDN网络可通过软件设置来重构，免于人工操作。ROADM是实现SDN网络的关键设备，如图1所示。基于ROADM的全光网包括三层架构：长途网、城域网和接入网。长途网实现大城市之间的连接，通常建设成MESH（网状网）结构。城域网则通常采用光纤环网结构，随着电信业务的多样化和复杂化，城域网演进成多环结构，包括一个核心环网和多个边缘环网。接入网由城域环网提供支持，并延伸到终端用户附近。接入网与用户之间的最后连接方式包括FTTx（光纤到商务楼宇、学校和家庭，等等）和无线基站。
图1. 全光网结构
CDC-F ROADM是什么?
每个ROADM节点包含一个网络节点接口（NNI）和一个用户网络接口（UNI）。NNI互连来自/去往多个传输方向的DWDM信号，这些DWDM信号以波长粒度在各传输方向之间切换。UNI以波长粒度下载目的地为本节点的信号，并从本节点上传信号。为了实现无阻塞的波长交换和上/下载，新一代ROADM节点要求具有无色、无方向性和无竞争（CDC ROADM）的特点。
考虑一个8维ROADM节点，每个传输方向有80个DWDM信道，因此节点处需要处理的总波长数为8×80=640个。然而根据统计，在每个ROADM节点的UNI侧需要上/下载处理的波长数一般小于总数的20%，大多数波长仅在NNI侧进行交换。因此UNI侧配置640×20%=128个上/下载端口数就足够了。然而，只准备20%的上/下载端口，要求每个端口都是多面手，意味着每个上载或者下载端口能够根据控制系统的安排，上载或者下载去往或者来自不同方向的不同波长（无色和无方向性），同时要求UNI侧能够同时下载来自不同方向的相同波长（无竞争）。
光纤中传输的信号，可能存在不同比特率。在高速传输系统中，因调制产生边带，不同比特率的信号需要不同的信道宽度。如图2所示，比特率为100G、400G和1T的信号，分别需要50GHz、75GHz和150GHz的信道宽度，这与低速信号（≤25G）大不相同。低速信号通常占用信道宽度为50GHz或者100GHz，取决于DWDM系统的设计，而非受限于信号的调制速率。
图2. 不同比特率的信号所需的信道宽度
为了适应即将到来的高速传输，DWDM系统应具有超信道功能，信道宽度应该是可变的，可根据需要动态调整为50GHz、75GHz、100GHz、150GHz，等等。超信道功能是系统设计语言，光学模块设计人员通常用另一个词“灵活带宽”表述相同意思。
一个具备无色、无方向性和无竞争功能的ROADM节点，称为CDC ROADM，如果节点进一步支持灵活带宽功能，则称为CDC-F ROADM。
即将到来的5G应用促进全光网的升级，作为全光网中的关键部分，ROADM市场有望迎来快速增长，特别是在城域网中的应用。
作者： hycsystembella， 来源：面包板社区
链接： https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3896280.html
版权声明：本文为博主原创，未经本人允许，禁止转载！
- 上一篇： 如何定义光纤跳线的端面三项值标准？
- 下一篇： 什么是光分路器，有哪些重要技术指标？
文章评论（1条评论）
登录后参与讨论
相关推荐阅读
-
hycsystembella 2024-11-25 11:25
- 高速光收发模块中WDM波分技术简介
- 光模块提升带宽的方法有两种：1）提高每个通道的比特速率，如直接提升波特率，或者保持波特率不变，使用复杂的调制解调方式（如PAM4）；2）增加通道数，如提升并行光纤数量，或采用波分复用（CWDM、DWD...
-
- 突破传输容量瓶颈：多芯光纤与空芯光纤
- 伴随着容量的提升及输入功率的增加，由于非线性香农极限的影响，单模光纤的传输容量即将到达上限。传统单模光纤（SMF）传输系统的最大容量被认为在100 Tbit/s左右。这个极限是由信噪比和带宽决定的，虽...
-
- 液冷技术：迎接AIGC时代数据中心的散热挑战
- 随着人工智能生成内容（AIGC）的跨越式发展，算力需求呈爆炸式增长，带动了数据中心的功耗和热管理需求的飞速上升。AI模型训练和推理过程中的高计算资源需求，导致服务器发热量大幅增加，对散热技术提出了更高...
-
- 10G PON演进到50G PON
- 10G-PON是万兆无源光网络，光纤链路传输速率能够达到10Gbps。根据ZTE的报告称，截至2023年6月，全球10G PON出货量已超过3000万个PON端口，其中中国市场份额约占80%。 10G...
EE直播间
更多
-
提升毫米波信号测试精度 直播时间： 12月18日 14:00 -
EE Talk主题专访系列直播-对话：释放 Wi-Fi 7 在高带宽应用中的技术潜力 直播时间： 12月19日 10:00
关闭
站长推荐
/2 
/2
-
返回顶部
-
curton 2020-1-21 16:07